HTTP協議 與 TCP協議 的區別


TCP協議是傳輸層協議,主要解決數據如何在網絡中傳輸,而HTTP是應用層協議,主要解決如何包裝數據。

TCP/IP和HTTP協議的關系,從本質上來說,二者沒有可比性,我們在傳輸數據時,可以只使用(傳輸層)TCP/IP協議,但是那樣的話,如果沒有應用層,便無法識別數據內容,如果想要使傳輸的數據有意義,則必須使用到應用層協議,應用層協議有很多,比如HTTP、FTP、TELNET等,也可以自己定義應用層協議。WEB使用HTTP協議作應用層協議,以封裝HTTP 文本信息,然后使用TCP/IP做傳輸層協議將它發到網絡上。

Http協議是建立在TCP協議基礎之上的,當瀏覽器需要從服務器獲取網頁數據的時候,會發出一次Http請求。Http會通過TCP建立起一個到服務器的連接通道,當本次請求需要的數據完畢后,Http會立即將TCP連接斷開,這個過程是很短的,所以Http連接是一種短連接,是一種無狀態的連接。所謂的無狀態,是指瀏覽器每次向服務器發起請求的時候,不是通過一個連接,而是每次都建立一個新的連接。如果是一個連接的話,服務器進程中就能保持住這個連接並且在內存中記住一些信息狀態。而每次請求結束后,連接就關閉,相關的內容就釋放了,所以記不住任何狀態,稱為無狀態連接。而我們直接通過Socket編程使用TCP協議的時候,因為我們自己可以通過代碼區控制什么時候打開連接什么時候關閉連接,只要我們不通過代碼把連接關閉,這個連接就會在客戶端和服務端的進程中一直存在,相關狀態數據會一直保存着。

形象的描述:HTTP是轎車,提供了封裝或者顯示數據的具體形式;Socket是發動機,提供了網絡通信的能力。對於從C#編程的角度來講,為了方便,你可以直接選擇已經制造好的轎車Http來與服務器交互。但是有時候往往因為環境因素或者其他的一些定制的請求,必須要使用TCP協議,這時就需要使用Socket編程,然后自己去處理獲取的數據。就像是你用已有的發動機,自己造了一輛卡車,去從服務器交互。

HTTP(超文本傳輸協議)是利用TCP在兩台電腦(通常是Web服務器和客戶端)之間傳輸信息的協議。客戶端使用Web瀏覽器發起HTTP請求給Web服務器,Web服務器發送被請求的信息給客戶端。

HTTP連接舉例:

      我們模擬一下TCP短連接的情況,client向server發起連接請求,server接到請求,然后雙方建立連接。client向server發送消息,server回應client,然后一次讀寫就完成了,這時候雙方任何一個都可以發起close操作,不過一般都是client先發起 close操作。為什么呢,一般的server不會回復完client后立即關閉連接的,當然不排除有特殊的情況。

從上面的描述看,短連接一般只會在 client/server間傳遞一次讀寫操作。
短連接的操作步驟是:建立連接——數據傳輸——關閉連接…建立連接——數據傳輸——關閉連接

1、HTTP協議的幾個重要概念
 1.連接(Connection):一個傳輸層的實際環流,它是建立在兩個相互通訊的應用程序之間。
 2.消息(Message):HTTP通訊的基本單位,包括一個結構化的八元組序列並通過連接傳輸。
 3.請求(Request):一個從客戶端到服務器的請求信息包括應用於資源的方法、資源的標識符和協議的版本號
 4.響應(Response):一個從服務器返回的信息包括HTTP協議的版本號、請求的狀態(例如“成功”或“沒找到”)和文檔的MIME類型。
 5.資源(Resource):由URI標識的網絡數據對象或服務。
 6.實體(Entity):數據資源或來自服務資源的回映的一種特殊表示方法,它可能被包圍在一個請求或響應信息中。一個實體包括實體頭信息和實體的本身內容。
 7.客戶機(Client):一個為發送請求目的而建立連接的應用程序。
 8.用戶代理(Useragent):初始化一個請求的客戶機。它們是瀏覽器、編輯器或其它用戶工具。
 9.服務器(Server):一個接受連接並對請求返回信息的應用程序。
 10.源服務器(Originserver):是一個給定資源可以在其上駐留或被創建的服務器。
 11.代理(Proxy):一個中間程序,它可以充當一個服務器,也可以充當一個客戶機,為其它客戶機建立請求。請求是通過可能的翻譯在內部或經過傳遞到其它的服務器中。一個代理在發送請求信息之前,必須解釋並且如果可能重寫它。
 代理經常作為通過防火牆的客戶機端的門戶,代理還可以作為一個幫助應用來通過協議處理沒有被用戶代理完成的請求。
 12.網關(Gateway):一個作為其它服務器中間媒介的服務器。與代理不同的是,網關接受請求就好象對被請求的資源來說它就是源服務器;發出請求的客戶機並沒有意識到它在同網關打交道。
 網關經常作為通過防火牆的服務器端的門戶,網關還可以作為一個協議翻譯器以便存取那些存儲在非HTTP系統中的資源。
 13.通道(Tunnel):是作為兩個連接中繼的中介程序。一旦激活,通道便被認為不屬於HTTP通訊,盡管通道可能是被一個HTTP請求初始化的。當被中繼的連接兩端關閉時,通道便消失。當一個門戶(Portal)必須存在或中介(Intermediary)不能解釋中繼的通訊時通道被經常使用。
 14.緩存(Cache):反應信息的局域存儲。

 

2、 http請求由三部分組成,分別是:請求行、消息報頭、請求正文

1、請求行以一個方法符號開頭,以空格分開,后面跟着請求的URI和協議的版本,格式如下:Method Request-URI HTTP-Version CRLF  
其中 Method表示請求方法;Request-URI是一個統一資源標識符;HTTP-Version表示請求的HTTP協議版本;CRLF表示回車和換行(除了作為結尾的CRLF外,不允許出現單獨的CR或LF字符)。

請求方法(所有方法全為大寫)有多種,各個方法的解釋如下:
GET     請求獲取Request-URI所標識的資源
POST    在Request-URI所標識的資源后附加新的數據
HEAD    請求獲取由Request-URI所標識的資源的響應消息報頭
PUT     請求服務器存儲一個資源,並用Request-URI作為其標識
DELETE  請求服務器刪除Request-URI所標識的資源
TRACE   請求服務器回送收到的請求信息,主要用於測試或診斷
CONNECT 保留將來使用
OPTIONS 請求查詢服務器的性能,或者查詢與資源相關的選項和需求
應用舉例:
GET方法:在瀏覽器的地址欄中輸入網址的方式訪問網頁時,瀏覽器采用GET方法向服務器獲取資源,eg:GET /form.html HTTP/1.1 (CRLF)

POST方法要求被請求服務器接受附在請求后面的數據,常用於提交表單。
eg:POST /reg.jsp HTTP/ (CRLF)
Accept:image/gif,image/x-xbit,... (CRLF)...HOST:www.guet.edu.cn (CRLF)
Content-Length:22 (CRLF)
Connection:Keep-Alive (CRLF)
Cache-Control:no-cache (CRLF)
(CRLF)         //該CRLF表示消息報頭已經結束,在此之前為消息報頭
user=jeffrey&pwd=1234  //此行以下為提交的數據

HEAD方法與GET方法幾乎是一樣的,對於HEAD請求的回應部分來說,它的HTTP頭部中包含的信息與通過GET請求所得到的信息是相同的。利用這個方法,不必傳輸整個資源內容,就可以得到Request-URI所標識的資源的信息。該方法常用於測試超鏈接的有效性,是否可以訪問,以及最近是否更新。
2、請求報頭后述
3、請求正文() 

3、HTTP響應也是由三個部分組成,分別是:狀態行、消息報頭、響應正文
1、狀態行格式如下:
HTTP-Version Status-Code Reason-Phrase CRLF
其中,HTTP-Version表示服務器HTTP協議的版本;Status-Code表示服務器發回的響應狀態代碼;Reason-Phrase表示狀態代碼的文本描述。
狀態代碼有三位數字組成,第一個數字定義了響應的類別,且有五種可能取值:
1xx:指示信息--表示請求已接收,繼續處理
2xx:成功--表示請求已被成功接收、理解、接受
3xx:重定向--要完成請求必須進行更進一步的操作
4xx:客戶端錯誤--請求有語法錯誤或請求無法實現
5xx:服務器端錯誤--服務器未能實現合法的請求
常見狀態代碼、狀態描述、說明:
200 OK      //客戶端請求成功
400 Bad Request  //客戶端請求有語法錯誤,不能被服務器所理解
401 Unauthorized //請求未經授權,這個狀態代碼必須和WWW-Authenticate報頭域一起使用 
403 Forbidden  //服務器收到請求,但是拒絕提供服務
404 Not Found  //請求資源不存在,eg:輸入了錯誤的URL
500 Internal Server Error //服務器發生不可預期的錯誤
503 Server Unavailable  //服務器當前不能處理客戶端的請求,一段時間后可能恢復正常
eg:HTTP/1.1 200 OK (CRLF)

2、響應報頭后述

3、響應正文就是服務器返回的資源的內容 

4.關閉連接
 客戶和服務器雙方都可以通過關閉套接字來結束TCP/IP對話


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